文/本刊記者 王玉

2020年，突然暴發(fā)的新冠肺炎疫情打亂了各行各業(yè)的整體節(jié)奏，企業(yè)面臨復(fù)工率低、人員短缺、集中風(fēng)險(xiǎn)等困境，諸多制造企業(yè)勞動(dòng)力供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)隨之暴露而出。在疫情影響之下，制造企業(yè)表現(xiàn)出通過數(shù)字化、智能化來提升物流水平的迫切需求，不少企業(yè)已開始行動(dòng)。其中，如何通過自動(dòng)化、智能化技術(shù)設(shè)備，來提升線邊物流效率，成為制造企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

一、改善升級(jí)需求迫切

制造業(yè)主要分為離散型制造和流程型制造兩種類型，不同類型的制造業(yè)物流特點(diǎn)相差較大，我們這次僅將目光聚焦于離散型制造業(yè)的線邊物流。

在離散制造業(yè)中，生產(chǎn)的產(chǎn)品由許多零部件組成,各類零部件獨(dú)立加工，然后再經(jīng)過部件裝配和總裝配制成最終產(chǎn)品，主要細(xì)分領(lǐng)域包括機(jī)械加工、汽車、家電、電子、飛機(jī)、計(jì)算機(jī)、日用器具等。而離散制造業(yè)的線邊物流，是指直接服務(wù)于裝配和總裝配生產(chǎn)線的物流流程，其中包括了零部件的存儲(chǔ)、揀選、搬運(yùn)、配送、空箱/廢料返回等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

長(zhǎng)期以來，我國(guó)眾多制造企業(yè)往往只關(guān)注生產(chǎn)，一些企業(yè)甚至擁有世界級(jí)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝，但對(duì)線邊物流的重視程度不夠，目前仍采用“人工+機(jī)械”作業(yè)形式進(jìn)行物流運(yùn)作，信息化水平低、庫(kù)存不準(zhǔn)確、物料揀配錯(cuò)誤率高、線邊物料無序堆放、作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、靈活性差等諸多問題嚴(yán)重制約著企業(yè)生產(chǎn)效率的充分發(fā)揮。以汽車制造行業(yè)為代表的不少制造企業(yè)也將“精益生產(chǎn)”思想引入物流管理，不斷找尋問題點(diǎn)并加以改善，但相關(guān)物流技術(shù)與裝備的缺失或發(fā)展不成熟，導(dǎo)致線邊物流效率提升受限。

隨著《中國(guó)制造2025》正式對(duì)外發(fā)布，“智能制造”被確定為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的方向；同時(shí)，消費(fèi)需求多樣化要求凸顯，多品種、小批量成為制造業(yè)的主流生產(chǎn)模式。打造高度柔性化的智能生產(chǎn)線，成為了制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要一環(huán)，而作為智能生產(chǎn)線順暢運(yùn)作的重要保障，線邊物流的改善升級(jí)需求尤為迫切。

與此同時(shí)，我國(guó)物流自動(dòng)化技術(shù)快速發(fā)展，智能化物流技術(shù)與產(chǎn)品紛涌而至。

滿足生產(chǎn)制造需要，提高物流作業(yè)效率，實(shí)現(xiàn)“資源占用最小化”，是線邊物流體系建設(shè)不變的目標(biāo)，在內(nèi)外因素的共同影響下，應(yīng)用先進(jìn)適用的信息化、自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備成為了改善線邊物流痛點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)降本增效的重要手段。

二、認(rèn)識(shí)逐步提升

實(shí)際上，“精益物流”管理理念早已在制造企業(yè)的線邊物流發(fā)展中得到運(yùn)用，精益的線邊物流就是要持續(xù)發(fā)現(xiàn)線邊物流過程中的一切浪費(fèi)，加以消除和改善，最終實(shí)現(xiàn)降本增效。例如，消除庫(kù)存浪費(fèi)、空間浪費(fèi)、重復(fù)搬運(yùn)浪費(fèi)等。

因此，不少企業(yè)認(rèn)為，線邊物流智能化就是用先進(jìn)的技術(shù)與裝備去替代傳統(tǒng)機(jī)械或人工作業(yè)，以此來達(dá)到降本增效的目標(biāo)。然而，通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)并非如此，單純追求某個(gè)點(diǎn)上的智能化技術(shù)應(yīng)用表面看起來解決了問題，但如果前后作業(yè)環(huán)節(jié)與其之間無法高效匹配，作業(yè)效率根本難以發(fā)揮，價(jià)值難以彰顯，甚至?xí)沓杀镜纳仙?/p>

經(jīng)過不斷摸索總結(jié)，業(yè)界普遍意識(shí)到：線邊物流智能化優(yōu)化，需要有系統(tǒng)思維，必須要進(jìn)行整個(gè)物流系統(tǒng)由“點(diǎn)”到“線”，再到“面”的通盤考慮。即，當(dāng)發(fā)現(xiàn)線邊物流某個(gè)點(diǎn)上的問題可以借助智能化技術(shù)設(shè)備進(jìn)行改善之后，應(yīng)該將這個(gè)點(diǎn)與生產(chǎn)工藝流程上其它點(diǎn)依次連接變成“線”，然后再把所有相關(guān)體系相互串聯(lián)起來變成“面”，來綜合規(guī)劃解決方案并評(píng)估智能化的改善價(jià)值?？紤]物料上線方式智能化改善，就必須要考慮線邊物料超市的設(shè)計(jì)、倉(cāng)儲(chǔ)量、揀選形式、設(shè)備、人員、通道方向等諸多方面，每個(gè)方面又會(huì)與其它線上的流程環(huán)節(jié)貫通，例如線邊超市會(huì)與倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)或者零部件的到貨方式、到貨時(shí)間、頻次等相連接。因?yàn)橹挥芯€邊物流各環(huán)節(jié)無縫銜接，高度匹配，讓整個(gè)流程順暢運(yùn)作，才能真正發(fā)揮智能化改善的價(jià)值。

線邊物流智能化優(yōu)化，需要有系統(tǒng)思維

所有智能化改造，必須要以精益物流為前提。另外需要注意的是，精益物流下通常說的“少人化”，也并不一定是減少作業(yè)人數(shù)，“減少重復(fù)搬運(yùn)”也并非完全消除重復(fù)搬運(yùn)。因此，線邊物流智能化的真正意義，是運(yùn)用物流技術(shù)與裝備減少不必要的人員、動(dòng)作或是作業(yè)環(huán)節(jié)，以此來優(yōu)化整體布局及作業(yè)全流程，提升作業(yè)效率，降低整體運(yùn)作成本。

三、智能技術(shù)裝備加速落地應(yīng)用

線邊物流智能化升級(jí)，離不開先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，制造企業(yè)借此可以提高效率、降低成本、保證質(zhì)量、節(jié)省線邊面積。尤其近兩年，自動(dòng)化立體庫(kù)、自動(dòng)貨柜替代傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)實(shí)現(xiàn)物料自動(dòng)化存儲(chǔ)、自動(dòng)排序；“貨到人”系統(tǒng)，甚至“貨到機(jī)器人”系統(tǒng)，讓揀選效率大幅提升；AGV、RGV、空中懸掛輸送線、地上輸送線等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搬運(yùn)上線等等。當(dāng)然，作為線邊物流高效運(yùn)作的大腦中樞系統(tǒng)，信息化技術(shù)的應(yīng)用也已融入其中。

1.自動(dòng)化立體庫(kù)

離散型制造企業(yè)線邊物料種類繁多，傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)作業(yè)模式下，作業(yè)人員通常需要根據(jù)產(chǎn)品系列、零部件生產(chǎn)周期/采購(gòu)周期、訂單交貨期等來設(shè)定物料庫(kù)存規(guī)模，根據(jù)銷售預(yù)測(cè)制定安全庫(kù)存，并根據(jù)消耗情況及訂單變動(dòng)不斷優(yōu)化調(diào)整，備貨太多會(huì)造成庫(kù)存浪費(fèi)，備貨太少可能無法保證生產(chǎn)。自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)（AS/RS系統(tǒng)）這種完全由計(jì)算機(jī)操控的自動(dòng)化物流存儲(chǔ)系統(tǒng)很好地解決了這一問題，可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)收貨、組盤、入庫(kù)、出庫(kù)、揀選、庫(kù)存統(tǒng)計(jì)和報(bào)警、報(bào)表生成等功能。目前，自動(dòng)化立體庫(kù)已在機(jī)械、電子、家電、汽車等細(xì)分行業(yè)廣泛應(yīng)用。

隨著離散型制造企業(yè)的生產(chǎn)柔性化需求的上升，應(yīng)用于線邊的自動(dòng)化立體庫(kù)也在不斷創(chuàng)新發(fā)展。如今的線邊自動(dòng)化立體庫(kù)不僅可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)，還能根據(jù)生產(chǎn)訂單的變化對(duì)所存儲(chǔ)物料進(jìn)行排序，并按照生產(chǎn)順序進(jìn)行排序出庫(kù)，實(shí)現(xiàn)智能存儲(chǔ)、排序、智能揀選等多功能作業(yè)。

2.自動(dòng)貨柜

在離散制造企業(yè)的線邊物料中，通常會(huì)有一些小、散、價(jià)值高的零部件，這類零部件的管理難度較大，物料準(zhǔn)確性很難保證。這也是線邊物流高效運(yùn)作的一大困擾。

自動(dòng)化立體貨柜成為了這一類物料管理的得力助手，在航空航天、汽車制造等細(xì)分領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。近年來，自動(dòng)化立體貨柜技術(shù)也不斷突破，從人工揀選，到半自動(dòng)揀選，再到機(jī)器人揀選，智能化程度越來越高。目前，具備機(jī)器人揀選功能的自動(dòng)化立體貨柜，已經(jīng)在線邊物流中開始應(yīng)用，如西班牙福特工廠已經(jīng)采用貨到機(jī)器人自動(dòng)化立體貨柜作為了線邊庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了高效存儲(chǔ)與揀選作業(yè)。

3.無人搬運(yùn)設(shè)備

近年來，線邊物流作業(yè)優(yōu)化過程中大量引入了無人搬運(yùn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)各類物料上線，主要分為了地上無人搬運(yùn)和空中無人搬運(yùn)大類別。

無人搬運(yùn)車AGV，可以沿規(guī)定路徑行駛，自動(dòng)搬運(yùn)物料至指定位置，代替叉車、牽引車等傳統(tǒng)物料搬運(yùn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)少人化操作，柔性較高，適用面廣，運(yùn)輸效率高。目前各類型的AGV的在線邊物流應(yīng)用已經(jīng)十分普遍，例如在汽車主機(jī)廠的發(fā)動(dòng)機(jī)、后橋、變速箱、底盤等部件的自動(dòng)化柔性裝配，以及SPS單臺(tái)套物料配送上線作業(yè)環(huán)節(jié)中，AGV已被廣泛應(yīng)用。奇瑞捷豹路虎、上汽通用等知名主機(jī)廠都通過AGV實(shí)現(xiàn)總裝線邊倉(cāng)的零部件揀選、排序、物料搬運(yùn)自動(dòng)化作業(yè)。

空中輸送線、懸掛輸送線、門式輸送等各類空中無人搬運(yùn)設(shè)備，也以省空間、省人力等諸多優(yōu)勢(shì)，被大量應(yīng)用于離散制造企業(yè)的線邊物料上線以及空箱、廢料返回等作業(yè)環(huán)節(jié)。

4.信息系統(tǒng)升級(jí)

在線邊物流智能化項(xiàng)目中，信息系統(tǒng)是核心之一。如今，物聯(lián)網(wǎng)、建模算法、模擬仿真、人工智能、5G等技術(shù)飛速發(fā)展，制造企業(yè)的線邊物流中的物料管理系統(tǒng)、智能庫(kù)存管理系統(tǒng)、智能分揀控制系統(tǒng)、車間物料配送系統(tǒng)、智能調(diào)度等一系列信息系統(tǒng)，被建立或在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)，通過物料信息抓取及大數(shù)據(jù)分析，來更好地指揮自動(dòng)化物流設(shè)備的高效運(yùn)作。

線邊物流智能化升級(jí)，離不開先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用

目前各類型的AGV的在線邊物流應(yīng)用已經(jīng)十分普遍

與此同時(shí)，消除信息孤島，將線邊各類物流管理系統(tǒng)相互連接，互聯(lián)互通也受到格外重視，將線邊物流進(jìn)行全場(chǎng)景數(shù)字化管理，與終端用戶、供應(yīng)商、物流服務(wù)商等系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，建立統(tǒng)一的數(shù)字化平臺(tái)成為大潮流。

國(guó)內(nèi)知名制造業(yè)物流規(guī)劃咨詢專家張蕓曾強(qiáng)調(diào)，并不是購(gòu)買了先進(jìn)設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)物流智能化，企業(yè)需要在前期做好整體物流規(guī)劃，并打好內(nèi)部物流標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)，按規(guī)劃方案引入標(biāo)準(zhǔn)流程、信息系統(tǒng)和智能設(shè)備，串聯(lián)到制造的每一個(gè)環(huán)節(jié)，才能為智能制造提供強(qiáng)有力的支撐。

四、未來發(fā)展與建議

在精益思想指導(dǎo)下，線邊物流向智能化發(fā)展成為大勢(shì)所趨。隨著企業(yè)的重視程度增加，制造企業(yè)對(duì)智能化物流技術(shù)與裝備的應(yīng)用也將逐步深化。但是，制造企業(yè)的物流場(chǎng)景復(fù)雜，不同行業(yè)、不同企業(yè)的物流特點(diǎn)不同，需求各異，無論是物流軟件、裝備制造企業(yè)，還是系統(tǒng)集成服務(wù)商，需要進(jìn)一步加深對(duì)制造企業(yè)生產(chǎn)工藝及零部件物流的運(yùn)營(yíng)方式的了解，以提供適合的技術(shù)方案與設(shè)備。制造企業(yè)雖然十分了解自身生產(chǎn)工藝與運(yùn)營(yíng)的切實(shí)物流需求，但是并不充分了解物流技術(shù)與裝備的功能特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)，這也阻礙了其選擇先進(jìn)適用的技術(shù)與產(chǎn)品。

制造企業(yè)在實(shí)施線邊物流智能化項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)需要注意，制造企業(yè)的線邊物流智能化一定要兼具柔性化，要能夠靈活、快速調(diào)整以適應(yīng)產(chǎn)線或產(chǎn)品調(diào)整變化。對(duì)此，張蕓曾表示，線邊物流的柔性化設(shè)計(jì)具體體現(xiàn)為模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化與數(shù)字化三個(gè)方面。線邊物流的模塊化規(guī)劃設(shè)計(jì)更便于應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)高效上線，如汽車底盤等單臺(tái)套零部件成模塊上線就可以大量應(yīng)用AGV。線邊物流運(yùn)作方面，要充分考慮標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化協(xié)同。

未來，智慧供應(yīng)鏈一定是制造企業(yè)滿足客戶需求、提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的法寶。正如國(guó)內(nèi)知名供應(yīng)鏈咨詢專家、上海天睿物流咨詢有限公司總經(jīng)理邱伏生所說，智能供應(yīng)鏈體系下的智能物流系統(tǒng)應(yīng)該是智能化物流裝備、信息系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝、制造技術(shù)與裝備的緊密結(jié)合。智能物流可以打通整個(gè)供應(yīng)鏈鏈條，各個(gè)環(huán)節(jié)的物流數(shù)據(jù)返回給供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)上的每一個(gè)使用者，數(shù)據(jù)共享就能創(chuàng)造價(jià)值。智能物流可以有效縮短供應(yīng)鏈的反應(yīng)時(shí)間，提高供應(yīng)鏈的反應(yīng)能力，增加智能供應(yīng)鏈的抗風(fēng)險(xiǎn)能力和柔性能力，智能物流是整個(gè)供應(yīng)鏈鏈條降本增效的必要手段，是實(shí)現(xiàn)智能供應(yīng)鏈落地的必經(jīng)之路。而線邊物流的智能化是智能物流體系中的重要組成部分，其真正價(jià)值亦是如此。即，線邊物流的數(shù)據(jù)與智慧供應(yīng)鏈體系融合，與供應(yīng)鏈上下游物流作業(yè)環(huán)節(jié)共享，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同，同時(shí)達(dá)到整體供應(yīng)鏈的成本最優(yōu)，創(chuàng)造更大的價(jià)值。